微波等离子体光源是一种依靠微波激励物质发光的高效环保电光源,其光谱近似太阳光,显色指数高,近几年来在大面积照明领域产业化发展引起了人们的关注。 借助于广东美的威特真空制造技术有限公司在微波等离子体灯研制方面取得的进展,论文对照明样机系统进行了系统分析及部分关键技术的应用研究,主要工作包括： 从微波等离子体照明系统的磁控管工作原理出发,掌握系统驱动电源的参数要求,分析了磁控管高压供电电源的双变压器倍压整流工作特点。设计了控制电路的延时模块,光电检测模块,温度检测模块和相应的反馈控制电路,仿真结果及对硫灯电源系统的测试表明,所设计的电路可以满足微波等离子体灯的控制要求。 结合对微波硫灯现场测试的实验数据,分析微波灯系统的启动和熄灭过程,了解微波等离子体放电的物理机制。实验中观察到系统工作玻泡被点亮前、谐振腔金属丝网局部出现的高温现象。参考国内外研究人员对等离子体发光光谱的模拟和对等离子体工作气压、趋肤深度等参数的理论计算,探讨了等离子体玻泡内填充物的比例设计、微波功率密度与玻泡发光效率关系等与关键应用技术问题。 进行了系列实验研究。利用配备高压探头的500型电压电流表对微波照明系统的电参数进行了测量,探讨了升压电路、倍压整流电路的工作过程,分析了系统的功耗、主电路的效率和磁控管的耗电情况。取得照明系统启动过程的亮度变化数据,分析了面光源的照度随距离的变化规律,探讨实测值出现偏差的原因。 对荧光灯和微波硫灯两种照明条件下的特定空间的空间视亮度进行比较测量,获得了反映空间视亮度信息的图片,并利用图像处理软件nEO iMAGING提取图片曝光信息,对空间视亮度信息进行半定量的分析,得出有应用价值的结论。分析方法相对传统的通过主观感受的定性分析方法,提高了测试方法的效率和测试结果的可信度。 参考国内外电光源配光方案,对等离子体灯的导光管照明系统和一种间接照明系统的工作原理和特点进行分析。利用Dialux专业照明设计软件对特定空间的照明情况进行模拟,建立了一工厂车间利用微波硫灯照明的3D效果渲染图；对于在微波灯推广过程中人们比较关心的射频干扰和微波泄露问题,结合相关研究,给出初步的分析和结论,希望有助于微波等离子体灯的推广普及。